硫黄還元菌（Srb）の保存において、実験室用超低温（Ult）フリーザーはどのような役割を果たしますか？

実験室用超低温（ULT）フリーザーは、硫黄還元菌（SRB）の長期保存に不可欠な機器です。-60℃から-80℃の温度範囲を維持することで、これらのフリーザーは細菌の生化学的活動を効果的に停止させ、生物を有害な氷晶形成から保護された休眠状態に強制します。

ULTフリーザーの主な価値は、プログラム冷却を促進する能力にあります。この精密な温度管理により、致死的な細胞内氷晶の形成が最小限に抑えられ、回収時の細菌の生存率が大幅に向上します。

細菌保存のメカニズム

ULTフリーザーの基本的な役割は、細菌の代謝プロセスを停止させることです。-60℃から-80℃の範囲でサンプルを保持することにより、フリーザーは通常、細胞の劣化や老化を引き起こす化学反応を停止させます。

これらの超低温では、硫黄還元菌は一時停止した生命活動の状態に入ります。この休眠により、サンプルは栄養や活発な維持を必要とせずに、長期間生存可能のまま保たれます。

保存の成功は、単に低温に達するだけでなく、*どのように*その温度に達するかにかかっています。ULTフリーザーは、特定の制御された速度で温度を下げるためのプログラム冷却プロセスで使用されます。

凍結中のSRBにとって最大の脅威は、細胞内氷晶の形成です。サンプルが速すぎたり不均一に凍結したりすると、これらの鋭い結晶が細胞壁を貫通し、細菌を破壊する可能性があります。

氷の形成を最小限に抑えるように冷却速度を制御することで、細菌の構造的完全性が維持されます。これは、サンプルが最終的に解凍され、研究のために復活された際の生存率の向上に直接相関します。

SRB保存における主な落とし穴は、凍結段階での精度の欠如です。ULTフリーザープロトコルによって提供される制御された環境なしでは、氷の結晶化が非常に可能性が高くなります。

構造的損傷はしばしば不可逆的であることを理解することが重要です。冷却プロセスが細胞内氷の形成を防げなかった場合、細菌は回復できず、保存されたサンプルは役に立たなくなります。

細菌株の保存を成功させるためには、保存プロトコルの特定の機能に焦点を当ててください。

長期的な生存率が主な焦点の場合：細胞壁の損傷を防ぐために、スナップフリージングではなくプログラム冷却を利用するプロトコルであることを確認してください。
機器の選択が主な焦点の場合：完全な生化学的停止を確保するために、フリーザーが-60℃から-80℃の範囲で安定した環境を維持できることを確認してください。

冷却プロセスにおける精度は、細菌が凍結を生き延びることを保証する上で最も重要な単一の要因です。

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Ivan Kushkevych, Simon K.‐M. R. Rittmann. Distribution of Sulfate-Reducing Bacteria in the Environment: Cryopreservation Techniques and Their Potential Storage Application. DOI: 10.3390/pr9101843

この記事は、以下の技術情報にも基づいています Kintek Solution ナレッジベース .